Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)

Sylabus przedmiotu Identyfikacja procesów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria cyfryzacji
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Identyfikacja procesów
Specjalność Zastosowania informatyki
Jednostka prowadząca Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Piela <Piotr.Piela@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 4 Grupa obieralna 3

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 15 1,30,62zaliczenie
laboratoriaL6 30 2,70,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wiedza z zakresu algebry liniowej i analizy systeowej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z teoretycznymi i praktycznymi zasadami identyfikacji systemów.
C-2Ukształtowanie umiejętności wyboru właściwej metody rozwiązania zadania identyfikacji systemów różnego typu.
C-3Ukształtowanie umiejętności tworzenia modeli matematycznych w oparciu o dane pomiarowe.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wprowadzenie - higiena pracy z komputerem, określenie zasad zaliczania i oceny.1
T-L-2Matlab/Simulink jako środowisko do przeprowadzania identyfikacji systemów i badania jakości wybranych modeli systemów.2
T-L-3Planowanie czynnych eksperymentów identyfikacyjnych.4
T-L-4Identyfikacja systemów statycznych.8
T-L-5Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie odpowiedzi skokowej.4
T-L-6Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie metody najmniejszych kwadratów.4
T-L-7Identyfikacja systemów nieliniowych4
T-L-8Rekurencyjne metody identyfikacji3
30
wykłady
T-W-1Wprowadzenie.1
T-W-2Podział metod identyfikacji. Etapy identyfikacji. Eksperyment identyfikacyjny.4
T-W-3Algorytmy identyfikacji systemów. Prosty algorytm identyfikacji. Identyfikacja systemów statycznych oraz dynamicznych metodą najmniejszych kwadratów.6
T-W-4Rekurencyjne metody identyfikacji.2
T-W-5Identyfikacja systemów nieliniowych.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Dokończenie realizowanych w trakcie zajęć zadań (praca własna studenta).40
A-L-3Przygotowanie do zajęć (praca własna studenta).10
80
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Uczestnictwo w zaliczeniu2
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia (praca własna studenta)22
39

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny (pytania testowe jednokrotnego wyboru oraz pytania otwarte).
S-2Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_O3/03_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie opisać poszczególne etapy procesu identyfikacjin oraz dobierać odpowiednie metody w zależności od rodzaju identyfikowanego systemu.
IC_1A_W01T1A_W01, T1A_W03, T1A_W07InzA_W02C-1T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_O3/03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć opracowywać modele identyfikowanych systemów.
IC_1A_U01T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U13, T1A_U14InzA_U01, InzA_U02, InzA_U03, InzA_U05, InzA_U06C-3T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8M-2S-2
IC_1A_O3/03_U02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaplanować proces identyfikacji oraz interpretować uzyskane wyniki.
IC_1A_U16T1A_U08, T1A_U09InzA_U01, InzA_U02C-2T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_O3/03_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie opisać poszczególne etapy procesu identyfikacjin oraz dobierać odpowiednie metody w zależności od rodzaju identyfikowanego systemu.
2,0
3,0Student zna główne etapy procesu identyfikacji oraz potrafi dobrać odpowidnią metodę identyfikacji w zależności od rodzaju badanego systemu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_O3/03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć opracowywać modele identyfikowanych systemów.
2,0
3,0Student potrafi przeprowadzić identyfikację prostych systemów różnego typu
3,5
4,0
4,5
5,0
IC_1A_O3/03_U02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaplanować proces identyfikacji oraz interpretować uzyskane wyniki.
2,0
3,0Studnt potrafi interpretowac uzyskane wyniki identyfiakcji.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Bubnicki Z., Identyfikacja obiektów sterowania, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa, 1974
  2. Bielińska E., Finger J., Kasprzyk J., Jegierski T., Ogonowski Z., Pawełczyk M., Identyfikacja procesów, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002
  3. Popov O., Elementy teorii systemów - systemy dynamiczne, Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Sczecin, 2005
  4. Wierzbicki A., Modele i wrażliwość układów sterowania, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa, 1977

Literatura dodatkowa

  1. Mrozek B., Mrozek Z., Matlab i Simulink. Poradnik użytkownika, Helion, Gliwice, 2004, III
  2. Rosenwasser E., Yosupov R., Sensitivity of automatic control systems, CRC Press, Washington, 2000
  3. Ljung L., System Identification Theory for the User., Prentice Hall PTR, Upper Saddle River, New York, 1999

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wprowadzenie - higiena pracy z komputerem, określenie zasad zaliczania i oceny.1
T-L-2Matlab/Simulink jako środowisko do przeprowadzania identyfikacji systemów i badania jakości wybranych modeli systemów.2
T-L-3Planowanie czynnych eksperymentów identyfikacyjnych.4
T-L-4Identyfikacja systemów statycznych.8
T-L-5Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie odpowiedzi skokowej.4
T-L-6Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie metody najmniejszych kwadratów.4
T-L-7Identyfikacja systemów nieliniowych4
T-L-8Rekurencyjne metody identyfikacji3
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie.1
T-W-2Podział metod identyfikacji. Etapy identyfikacji. Eksperyment identyfikacyjny.4
T-W-3Algorytmy identyfikacji systemów. Prosty algorytm identyfikacji. Identyfikacja systemów statycznych oraz dynamicznych metodą najmniejszych kwadratów.6
T-W-4Rekurencyjne metody identyfikacji.2
T-W-5Identyfikacja systemów nieliniowych.2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Dokończenie realizowanych w trakcie zajęć zadań (praca własna studenta).40
A-L-3Przygotowanie do zajęć (praca własna studenta).10
80
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Uczestnictwo w zaliczeniu2
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia (praca własna studenta)22
39
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O3/03_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie opisać poszczególne etapy procesu identyfikacjin oraz dobierać odpowiednie metody w zależności od rodzaju identyfikowanego systemu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_W01Ma wiedzę z zakresu matematyki i fizyki na poziomie niezbędnym do ilościowego opisu, rozumienia i modelowania problemów interdyscyplinarnych.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W01ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z teoretycznymi i praktycznymi zasadami identyfikacji systemów.
Treści programoweT-W-2Podział metod identyfikacji. Etapy identyfikacji. Eksperyment identyfikacyjny.
T-W-3Algorytmy identyfikacji systemów. Prosty algorytm identyfikacji. Identyfikacja systemów statycznych oraz dynamicznych metodą najmniejszych kwadratów.
T-W-4Rekurencyjne metody identyfikacji.
T-W-5Identyfikacja systemów nieliniowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny (pytania testowe jednokrotnego wyboru oraz pytania otwarte).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna główne etapy procesu identyfikacji oraz potrafi dobrać odpowidnią metodę identyfikacji w zależności od rodzaju badanego systemu.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O3/03_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć opracowywać modele identyfikowanych systemów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_U01Ma umiejętność wykrywania związków i zależności w procesach zachodzących w systemach rzeczywistych i tworzenia modeli komputerowych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U10potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
T1A_U13potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
T1A_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U03potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
InzA_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
InzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie umiejętności tworzenia modeli matematycznych w oparciu o dane pomiarowe.
Treści programoweT-L-4Identyfikacja systemów statycznych.
T-L-5Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie odpowiedzi skokowej.
T-L-6Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie metody najmniejszych kwadratów.
T-L-7Identyfikacja systemów nieliniowych
T-L-8Rekurencyjne metody identyfikacji
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi przeprowadzić identyfikację prostych systemów różnego typu
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_O3/03_U02W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć zaplanować proces identyfikacji oraz interpretować uzyskane wyniki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_U16Potrafi planować, przeprowadzać eksperymenty (w tym pomiary i symulacje komputerowe), interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski z eksperymentów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności wyboru właściwej metody rozwiązania zadania identyfikacji systemów różnego typu.
Treści programoweT-L-2Matlab/Simulink jako środowisko do przeprowadzania identyfikacji systemów i badania jakości wybranych modeli systemów.
T-L-3Planowanie czynnych eksperymentów identyfikacyjnych.
T-L-4Identyfikacja systemów statycznych.
T-L-5Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie odpowiedzi skokowej.
T-L-6Identyfikacja ciagłych liniowych systemów dynamicznych na podstawie metody najmniejszych kwadratów.
T-L-7Identyfikacja systemów nieliniowych
T-L-8Rekurencyjne metody identyfikacji
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Studnt potrafi interpretowac uzyskane wyniki identyfiakcji.
3,5
4,0
4,5
5,0